點陣式led及其封裝工藝及l(fā)ed顯示屏的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種點陣式LED封裝工藝，其用于將LED芯片封裝在PCB板上，包括：步驟S1.提供一安裝了多個LED芯片的PCB板，該PCB板包括雙面銅箔層和一絕緣層，銅箔層分別緊貼于絕緣層的正反面，在所述的PCB板上模壓塑封透光膠；及步驟S2.在LED芯片四周切割出隔光槽，該隔光槽深入PCB板中，其深度達PCB板中的絕緣層。本發(fā)明還提供一種點陣式LED，其包括一PCB板，PCB板上設(shè)置有多個LED芯片，PCB板包括雙面銅箔層和一絕緣層，PCB板上圍繞著LED芯片設(shè)置有深入絕緣層的隔光槽。本發(fā)明還提供一種LED顯示屏，其包括多個上述的點陣式LED，該多個點陣式LED陣列設(shè)置。本發(fā)明提供的點陣式LED及其封裝工藝及LED顯示屏具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)固等優(yōu)點。
【專利說明】點陣式LED及其封裝工藝及LED顯示屏
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明涉及LED封裝領(lǐng)域，特指一種點陣式LED及其封裝工藝及LED顯示屏。【【背景技術(shù)】】
[0002]隨著科技的發(fā)展，點陣式LED廣泛地應(yīng)用在社會上的各個領(lǐng)域里，例如:各種家用電器，電磁爐、電壓力鍋、微波爐、功放音響、空調(diào)、風(fēng)扇、熱水器、加濕器、消毒柜等的信息數(shù)據(jù)的顯示，各種戶外廣告LED顯示屏，戶外門頭單紅屏、戶外全彩屏，室內(nèi)全彩屏等。點陣LED可顯示漢字、圖形、動畫及英文字符。
[0003]點陣式LED包括:PCB板、封裝于PCB板上的LED芯片，將LED芯片完全包裹壓封的透光封裝膠體，然后用金屬框罩或不透光的塑料框罩將LED芯片分隔罩住，設(shè)立框罩的目的是使得相鄰兩LED芯片不能橫向的直接傳輸光線，只能向豎直方向發(fā)射光線，LED芯片之間發(fā)出的光線互不干擾，使得由此點陣式LED組成的LED顯示屏的顯示效果更佳。
[0004]現(xiàn)有點陣式LED的封裝工藝是在PCB板上封裝LED芯片后，將直接將預(yù)制的金屬框罩或塑料框罩套入PCB板，然后灌入透光膠體，固化完成。這種直接將預(yù)制的金屬框罩或塑料框罩套入PCB板的結(jié)構(gòu)連接不可靠、框罩與PCB板的粘合力較弱，易從PCB板上脫落；生產(chǎn)工藝復(fù)雜且生產(chǎn)效率低下。塑料框罩強度低，易破損，且現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝無法生產(chǎn)小于2毫米間距的高密度像素點點陣式LED。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0005]為克服目前點陣式LED封裝工藝的技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的點陣式LED封裝工藝。
[0006]本發(fā)明提供的一種點陣式LED封裝工藝，其用于將LED芯片封裝在PCB板上，包括:
[0007]步驟SI，提供一安裝了多個LED芯片的PCB板，該PCB板包括雙面銅箔層和一絕緣層，銅箔層緊貼于絕緣層的正反面，在所述的PCB板上模壓塑封透光膠；及
[0008]步驟S2，在LED芯片四周切割出隔光槽，該隔光槽深入PCB板中，其深度達PCB板中的絕緣層。
[0009]優(yōu)選地，該隔光槽的底端為圓弧狀。
[0010]優(yōu)選地，該隔光槽的寬度為0.1-1.0mm。
[0011]優(yōu)選地，該LED芯片的點間距為1.0-10mm。
[0012]優(yōu)選地，進一步包括步驟S3，將黑膠填充滿所有的隔光槽，固化形成黑膠隔離框罩。
[0013]優(yōu)選地，進一步包括步驟S4，在隔光槽中的黑膠隔離框罩中切割出切割道，該切割道將PCB板割穿。
[0014]本發(fā)明還提供一種點陣式LED，其包括一 PCB板，PCB板上設(shè)置有多個LED芯片，PCB板包括雙面銅箔層和一絕緣層，PCB板上圍繞著LED芯片設(shè)置有深入絕緣層的隔光槽。
[0015]優(yōu)選地，該隔光槽中設(shè)置有黑膠隔離框罩。
[0016]優(yōu)選地，該黑膠隔離框罩的寬度為0.1-1.0mm。
[0017]本發(fā)明還提供一種LED顯示屏，其包括多個上述的點陣式LED，該多個點陣式LED陣列設(shè)置。
[0018]相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的提供的點陣式LED和點陣式LED封裝工藝操作簡單，工作效率高，且隔光槽的深度到達PCB板中的絕緣層，黑膠直接與PCB板的絕緣層結(jié)合，PCB板的絕緣層一般為硬塑材質(zhì)，黑膠與硬塑材質(zhì)的粘合度遠遠高于其與金屬的粘合度，并且隔光槽呈圓弧狀，黑膠注入隔光槽后更容易與隔光槽貼合，塑封的黑膠隔離框罩與PCB板結(jié)合牢固，不易脫落。由于本發(fā)明中黑膠隔離框罩是通過將黑膠注入隔光槽，其并不是通過現(xiàn)有技術(shù)中的固化黑膠隔離框罩罩上去的，故使用本發(fā)明可做出尺寸2毫米以下的高密度像素點陣。
【【專利附圖】

【附圖說明】】
[0019]圖1是本發(fā)明第一實施例點陣式LED封裝工藝流程圖。
[0020]圖2是本發(fā)明第一實施例點陣式LED封裝工藝的PCB板切割隔光槽后的俯視圖。
[0021]圖3是圖2沿II1-1II方向的剖視圖。
[0022]圖4是圖3IV處的放大示意圖。
[0023]圖5是圖2設(shè)置黑膠隔離框罩后的俯視圖。
[0024]圖6是圖5沿V1-VI方向的剖視圖
[0025]圖7是圖5預(yù)留切割道后的俯視圖。
[0026]圖8是圖7沿VII1-VIII方向的剖視圖。
[0027]圖9是本發(fā)明第二實施例的點陣式LED的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖10是本發(fā)明第三實施例的LED顯示屏的結(jié)構(gòu)示意圖。
【【具體實施方式】】
[0029]為了使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施實例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0030]請參閱圖1、圖2、圖3和圖4，圖1為本發(fā)明的第一實施例提供的點陣式LEDl封裝工藝流程圖，其包括如下步驟:
[0031]S1:安裝LED芯片4，提供一 PCB板2與若干LED芯片4，該PCB板2包括一絕緣層23與雙面銅箔層21，銅箔層21成型在絕緣層23的表面，將LED芯片4陣列安裝在PCB板2的銅箔層21表面，該LED芯片4的之間的距離為1.0-10.0mm，優(yōu)選值為1.0mm, 1.58mm，
2.0mm，3.0mm，5.0mm，LED芯片4呈以上優(yōu)選值陣列排布相對于其他的點陣式LEDl更加的緊密，其顯示效果較佳。
[0032]S2:一次模壓，將與PCB板2契合的精密模具(未圖示)設(shè)置于距離PCB板2的一定高度的上方并固定住，該精密模具具有一水平面板結(jié)構(gòu)，該水平面板結(jié)構(gòu)平行于PCB板2，精密模具與PCB板2之間形成一空間，此時精密模具向下施加一個合模壓力:110?150t，利用機器施加轉(zhuǎn)進壓力:5?15kg/cm2，將熔融的透光膠6注入此空間并將精密模具與PCB板2之間的空間填滿，將透光膠6均勻地鋪設(shè)在PCB板2上。利用精密模具的高溫150?180°C和高壓將透光膠6模壓塑封在PCB板2上。待合模時間:120?200S后，該透光膠6平整均勻地設(shè)置在該PCB板2上。
[0033]S3:割槽，精密切割機(未圖示)在塑封好透光膠6的單個LED芯片4四周的PCB板2切割多條橫向與豎向的隔光槽61，該隔光槽61深入PCB板2中且底端為圓弧狀，深度達PCB板2中的絕緣層23，橫向隔光槽61與豎向隔光槽61相互垂直，其將PCB板2劃分成了彼此獨立的多個單元，每一個LED芯片4位于其中一個單元內(nèi)，即每一 LED芯片4四周均設(shè)置有隔光槽61。該精密切割機的切割速度為50mm?100mm/S，用此速度切割不易損壞PCB板2和透光膠6，且切割出的隔光槽61較為工整。
[0034]S4:二次模壓，請參閱圖5和圖6，利用與S3相配套的精密模具，設(shè)置緊貼并施加合模壓力:110?150t，至此，精密模具之水平面板貼合于透光膠6表面，從PCB板2的側(cè)面來看，精密模具與PCB板2之間包括隔光槽61所在的縫隙，利用機器施加轉(zhuǎn)進壓力:5?15kg/cm2將黑膠從該縫隙處精準(zhǔn)地注入隔光槽61中將所有隔光槽61填充滿。
[0035]黑膠在隔光槽61中經(jīng)過合模時間:100?150S固化后形成黑膠隔離框罩8，該黑膠隔離框罩8呈矩形網(wǎng)格狀，每一 LED芯片4的四周均設(shè)置有黑膠隔離框罩8，將相鄰LED芯片4分隔開。該隔光槽61的寬度范圍為0.lmm-1.0_，優(yōu)選值為0.4mm,該優(yōu)選值的黑膠能較好地隔絕高密度的點陣式LED相鄰的兩個LED芯片4發(fā)出的橫向光線而又不消耗過多的黑膠材料。
[0036]S5:割道，請參閱圖7和圖8，精密切割機設(shè)置切割速度50mm?100mm/S在隔光槽61中的黑膠隔離框罩8中間切割出切割道81，該切割道81深度割穿PCB板2。切割該切割道81的目的是根據(jù)需求切割出NXN或NXM(N、M取正整數(shù))的陣列尺寸的點陣式LED1，如 4X4，8X8，5X7 等等。
[0037]透光膠6可采用超薄型導(dǎo)光膠層，提升產(chǎn)品的散熱效果，提高其工作的可靠性，延長其使用壽命，制造商也可根據(jù)不同的光學(xué)設(shè)計要求，在垂直PCB板2的縱截面內(nèi)設(shè)計不同的透光膠6圖形，適應(yīng)更廣的市場需求。
[0038]相對于現(xiàn)有LED點陣模塊的芯片封裝-套殼-灌膠-固化的生產(chǎn)工藝，本發(fā)明的第一實施例提供的點陣式LEDl封裝工藝操作簡單，工作效率高，且隔光槽61的深度超過PCB板2中的銅箔層21，黑膠直接與PCB板2的絕緣層23結(jié)合，PCB板2的絕緣層23 —般為硬塑材質(zhì)，黑膠與硬塑材質(zhì)的粘合度遠遠高于其與金屬的粘合度，并且隔光槽61呈圓弧狀，黑膠注入隔光槽61后更容易與隔光槽61貼合，塑封的黑膠隔離框罩8與PCB板2結(jié)合牢固，不易脫落。由于本發(fā)明中黑膠隔離框罩8是通過將黑膠注入隔光槽61，其并不是通過現(xiàn)有技術(shù)中的固化黑膠隔離框罩8罩上去的，故使用本發(fā)明點陣式LEDl封裝工藝可做出點間距2毫米以下的高密度像素點點陣。
[0039]請參閱圖9，本發(fā)明第二實施例提供一點陣式LEDl (以下提到的機械結(jié)構(gòu)請參閱本發(fā)明第一實施例提供的點陣式LEDl封裝工藝的視圖及編號)，其包括一 PCB板2，一 LED芯片4，一透光膠6，一黑膠隔離框罩8。PCB板2包括雙面銅箔層21和一絕緣層23，銅箔層21緊貼著絕緣層23的正反面，LED芯片4按照設(shè)定的陣列安裝在PCB板2上，其PCB板2上預(yù)留圍繞著LED芯片4的隔光槽61，隔光槽61底端為圓弧狀，且深度超過銅箔層21到達絕緣層23。LED芯片4上設(shè)置有第一次模壓塑封而成的透光膠6，還設(shè)置有第二次模壓塑封而將相鄰的LED芯片4橫向分隔開的黑膠隔離框罩8。
[0040]黑膠隔離框罩8由不透光的膠體制作(一般為黑膠)，其形狀為矩形。根據(jù)需要采用其他形狀如，圓形、三角形、多邊形等。透光膠6異于LED芯片4的表面為平面，亦可為半球形或其他形狀。
[0041]本發(fā)明第二實施例的點陣式LEDl通過二次模壓和切割工藝成型制作隔光槽61和黑膠隔離框罩8，用以徹底隔離相鄰LED芯片4的橫向發(fā)光光線，黑膠隔離框罩8與一次模壓塑封的透光膠6牢牢的結(jié)合成一體，且隔光槽61的深度超過PCB板2中的銅箔層21到達絕緣層23，避免了黑膠隔離框罩8直接塑封在銅箔層21上，導(dǎo)致黑膠隔離框罩8易脫落的問題。再者通過精密切割機可切割出寬度為0.1-1.0mm的隔光槽61，在此等寬度的隔光槽61中灌注黑膠能為點陣式LEDl芯片4間距小于2.0mm起隔離光線的作用，使點陣式LEDl芯片4的密度更加大，顯示清晰度更佳。
[0042]請參閱圖10，本發(fā)明第三實施例的LED顯示屏9包括多個點陣式LED1，點陣式LEDl組裝排列成陣列，構(gòu)成不同尺寸的LED顯示屏9。
[0043]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的原則之內(nèi)所作的任何修改，等同替換和改進等均應(yīng)包含本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種點陣式LED封裝工藝，其用于將LED芯片封裝在PCB板上，其特征在于，包括: 步驟SI，提供一安裝了多個LED芯片的PCB板，該PCB板包括雙面銅箔層和一絕緣層，銅箔層緊貼于絕緣層的表面，在所述的PCB板上模壓塑封透光膠；及 步驟S2，在LED芯片四周切割出隔光槽，該隔光槽深入PCB板中，其深度達PCB板中銅箔層以下的絕緣層。
2.如權(quán)利要求1所述的點陣式LED封裝工藝，其特征在于:兩面銅箔層分別緊貼于絕緣層的正反面。
3.如權(quán)利要求1所述的點陣式LED封裝工藝，其特征在于:該隔光槽的底端為圓弧狀。
4.如權(quán)利要求1所述的點陣式LED封裝工藝，其特征在于:該隔光槽的寬度為0.1-1.0mm0
5.如權(quán)利要求1所述的點陣式LED封裝工藝，其特征在于:該LED芯片的間距為1.0-1Omm0
6.如權(quán)利要求1所述的點陣式LED封裝工藝，其特征在于:進一步包括步驟S3，將黑膠填充滿所有的隔光槽，固化形成黑膠隔離框罩。
7.如權(quán)利要求6所述的點陣式LED封裝工藝，其特征在于:進一步包括步驟S4,在隔光槽中的黑膠隔離框罩中切割出切割道，該切割道將PCB板割穿。
8.一種點陣式LED，其特征在于:包括一 PCB板，PCB板上設(shè)置有多個LED芯片，PCB板包括雙面銅箔層和一絕緣層，PCB板上圍繞著LED芯片設(shè)置有深入絕緣層的隔光槽。
9.如權(quán)利要求8所述的點陣式LED，其特征在于:該隔光槽中設(shè)置有黑膠隔離框罩。
10.一種LED顯示屏，其特征在于:包括多個如權(quán)利要求7所述的點陣式LED，該多個點陣式LED陣列設(shè)置。
【文檔編號】G09F9/33GK104465639SQ201410737083
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月27日
【發(fā)明者】何畏, 吳質(zhì)樸 申請人:深圳市奧倫德科技股份有限公司